《土壤养分循环》PPT课件

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1、第七章土壤养分教学目标1、了解土壤养分的概念及分类2、重点学习土壤氮、磷、钾的养分形态、转化过程及调控。3、了解影响土壤养分含量及有效性的各种因素4、了解土壤微量元素种类、含量及微肥的作用。有效养分－能够直接或经过转化被植物吸收利用的土壤养分速效养分－在作物生长季节内，能够直接、迅速为植物吸收利用的土壤养分。无效养分－不能被植物吸收利用的土壤养分。土壤养分状况－是指土壤养分的含量、组成、形态分布和有效性的高低。土壤养分－指植物所必需的，主要是土壤来提供的营养元素就叫做土壤养分。土壤养分是土壤肥力的物质基础，是土壤肥力的重要组成因素。土壤养分的基本概念作物所需的营

2、养元素的标准亚农（Arnon）1954年对植物“必需”的营养元素定了三条标准：（1）如果缺少这种元素，植物就不能生长或不能完成生命周期。（2）这种元素不能被其他元素所代替，它有自己的营养作用。（3）这种养料元素在植物的代谢过程中具有直接的作用。农作物多数属于高等植物，所以其必需的营养元素一般有16个：C、O、H、N、K、P、S、Ca、Mg、Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl此外：Na和Co对藻类、细菌与高等植物是必需的；钡、硅、铝、碘与镓几种元素只对少数几种植物必需。这是路密斯（Loomis）和许尔（Shull）于1973年首先使用的名称。按习惯标准：大量元素：植物对

3、这种元素的需要量超过1ppm。前九种属之。前九个占干体重的绝大多数，即植物吸收的数量大，通常占植物干重千分几到百分之几十。微量元素：植物对这种元素的需要量小于1ppm。通常其总量小于植物干重的0.1%。大量元素和微量元素土壤养分三要素：在植物所必需的营养元素中，C、H、O大约占植株干重的95%。碳主要来自与大气中的二氧化碳，而H、O则来自与土壤中的水分，氧可来自空气。氮则除豆科作物外大部分取源于土壤。氮磷钾三要素，简称土壤养分三要素。其所以重要就在于必需经常调节其供不应求的状况，而不是指它们在作物营养中所起的作用。第一节土壤氮素一、陆地及土壤生态系统中的氮循环陆地生态系统

4、中：氮以不同形态存在与土壤、大气、生物、水圈中。循环过程：大气氮→土壤氮→植物和水体氮→大气氮。氮的整体循环中有两个重要的重叠循环：1.大气层的气态氮循环；2、土壤中氮的内循环。土壤氮含量:耕地2g/kg，大多数在1g/kg，以有机氮为主。氮不足，影响产量，氮过剩，增加成本，污染环境。本节要求掌握的主要内容：氮循环、土壤氮的来源、形态、转化等内容。指氮在动植物体、微生物体、土壤有机质、土壤矿物各分室中的转化和迁移，包括有机氮的矿化和无机氮的生物固持作用，粘土对铵的固定和释放作用，硝化和反硝化作用、腐殖质形成和腐殖质稳定化作用等。土壤氮的内循环二、土壤氮的获得和转化（一）土

5、壤氮的获得1、大气中分子氮的生物固定大气和土壤空气中的分子态氮不能被植物直接吸收、同化，必须经生物固定为有机氮化合物，直接或间接地进入土壤。土壤中有固氮作用的微生物可分为三大类。即：非共生（自生）固氮菌、共生固氮菌、联合固氮菌。自生固氮菌类主要有两种：一种为好气性的细菌，Azotobater。另一种为嫌气性细菌,Clostridiam，都需要有机质作为能源。另外具有光合作用能力的蓝绿藻也能自生固氮，但固氮能力不高。共生固氮菌类：包括根瘤菌和一些放线菌、兰藻等，以和豆科共生为主，固氮能力比自生固氮菌大得多。如豆科作物共生的固氮菌，其固氮能力很强。可达10~20斤/亩。联合固

6、氮菌类：指某些固氮微生物与植物根系有密切关系，有一定的专一性，但不如共生关系那样严格的一类微生物。如：固氮螺菌与玉米、多粘杆菌与小麦具有较强的亲和性，能进行联合固氮。2、雨水和灌溉水带入的氮气态氮通过雷电氮氧化NO2、NO及通过降水溶解进入土壤。根据估计，每年由大气降水进入土壤的氮有2-22kg。3、施肥带入的氮①有机肥；②无机化肥；它们是土壤氮肥的主要来源。（二）土壤中氮的转化土壤全氮量有95%以上是有机氮，其余为无机氮。有机氮必须经微生物的矿化作用才能转化为NH4+-N，进而通过硝化作用转化为NO3--N。1、有机氮的矿化有机氮可分为：水溶性、水解性和非水解性三类，其

7、矿化过程主要分两个阶段：第一阶段为氨基化阶段。复杂的含氮化合物（如蛋白蛋、核酸、氨基糖及其多聚体等）经过微生物酶的系列作用下，逐级分解而形成简单的氨基化合物的过程，称之为氨基化作用。可用下式表示：蛋白质→RCHNH2COOH(或RNH2)+CO2+中间产物+能量氨基化作用形成的各种简单氨基化合物，在微生物作用下,可进一步再分解成氨（称为氨化作用）,氨化作用可在不同条件下进行：（1）在充分通气条件下:RCHNH2COOH+O2→RCOOH+NH3+CO2+能量（2）在嫌气条件下:RCHNH2COOH+2H→RCH2COOH+NH